Эпидемиологические исследования

Существует наука эпидемиология. Она изучает закономерности распространения заболеваний среди населения, прежде всего инфекционных. Эпидемиология как метод исследования применяется в отношении не только инфекционных заболеваний, но и всех остальных, чаще всего не имеющих инфекционной природы, и даже получивших соответствующее название - «неинфекционные». Эпидемиология - это научный метод, используемый для изучения распространения заболеваний в популяциях и факторов, определяющих такое распространение.

Виды эпидемиологических исследований

Эпидемиологические исследования отличаются от исследований причин заболеваний, но обычно служат источником гипотез или фактов в пользу той или иной гипотезы. Исследования этиологии, то есть причин возникновения какого-то конкретного заболевания, обычно начинаются после обнаружения изменения его частоты на фоне каких-то характеристик. На первом этапе обычно проводится описательное изучение. Анализ описательных данных может обнаружить, например, географические различия в стереотипах развития заболевания. Как описательный анализ, так и клинические наблюдения, могут стать источником тех или иных гипотез о причинах или факторах риска развития заболевания. Гипотезы затем проверяются с использованием контрольных групп или когортных исследований, о которых речь пойдет чуть ниже.

Исследования на людях могут классифицироваться как наблюдательные (когда воздействие интересующего фактора на объект исследования не назначается исследователем) и экспериментальные (исследователь определяет субъекты, которые будут или не будут подвергаться воздействию интересующего фактора). Обычно исследователь может лишь наблюдать за возникновением заболевания в группах людей, которые уже разделились на подгруппы по воздействию фактора. Хотя экспериментальный подход может дать более надежные сведения относительно причинных взаимосвязей, основная информация поступает все же именно благодаря наблюдениям.

Большая часть исследований, проведенных в отношении табака, являются наблюдательными, поскольку курительный статус не назначается исследователем, а выбирается самим субъектом, который решает, быть ли ему курильщиком.

В сравнительных исследованиях (или опросах) подверженность фактору и его результат оцениваются в поперечных срезах, когда вся информация об исследуемых субъектах собирается в одно и то же время. Этот подход широко применяется, например, для исследования влияния курения на функцию легких и частоту респираторных симптомов.

Экспериментальные исследования включают клинические испытания и исследования воздействия тех или иных программ на уровне сообщества. Примером может служить проведенное в США испытание Множественных Факторов Риска, в ходе которого участники мужского пола случайным образом распределялись в группы, где оказывалась обычная помощь, или в специальные группы для проведения вмешательств по прекращению курения, и отслеживалось влияние на показатели здоровья.

Исследование химического состава и токсических эффектов компонентов табачного дыма дало важные результаты для понимания вредного влияния табака на здоровье человека. Существует целый ряд методов, ориентированных на исследование токсичности компонентов табачного дыма как in vivo, то есть в живом организме, так и in vitro, то есть «в пробирке», с использованием различных приборов, аппаратов, реактивов. Значительные научные исследования были проведены в отношении отдельных химических компонентов табачного дыма, однако в нормальных условиях на человека действует именно смесь компонентов.

Исследования этого рода дают важную информацию, которая дополняет данные эпидемиологических исследований. Например, Ernst Wynder и Evarts Graham в 1953 году опубликовали статью, показывающую, что у мышей, на спину которых был нанесен конденсат табачного дыма, с большей вероятностью обнаруживали развитие злокачественных опухолей, нежели у мышей в контрольной группе. Это исследование стало экспериментальным подтверждением эпидемиологических наблюдений, что курение вызывает рак легких.

Эпидемиологические исследования используются для того, чтобы определить, существует ли связь между подверженностью воздействию фактора и заболеванием. Когда взаимосвязь обнаружена, следующим шагом является оценка того, достаточны ли имеющиеся данные для того, чтобы говорить о причинно-следственной связи. Например, в 1964 году, когда внимание многократно привлекали данные о возможной взаимосвязи между курением и раком легких, Главный Врач США назначил комиссию, которая должна была пересмотреть имеющиеся данные относительно курения и решить, являются ли они достаточными, чтобы идентифицировать курение в качестве причины рака легких. Доклад Главного Врача в 1964 году подчеркнул необходимость оценить все виды данных, включая эпидемиологические, клинические и патологические (патологоанатомические) исследования. Доклад предоставил набор руководящих рекомендаций, позволяющих оценивать причинный характер взаимосвязи, учитывая ее устойчивость, силу и специфичность.

Устойчивость касается степени, в которой результаты могут воспроизводиться. Это подобие результатов разных типов исследований, полученных на основе оценки различных популяций.

Сила. Более сильные взаимосвязи с большей вероятностью отражают лежащие в основе явления причинные механизмы, поскольку с увеличением силы взаимосвязи отклонения становятся менее вероятными.

Специфичность касается уникальности взаимосвязи между влиянием фактора и возникновением заболевания. Но поскольку курение вызывает множество заболеваний, помимо рака легкого, и большинство вызываемых курением заболеваний имеют многофакторную природу, то этот критерий обычно оставляют без внимания.

Временная взаимосвязь предполагает, что курение предшествует началу заболевания, и это очевидным образом наблюдается в случае рака легкого.

Комиссия признала сложность определения «причины» для многофакторного комплексного заболевания. Однако эти установленные в 1964 году критерии стали руководящими рекомендациями для оценки данных относительно влияния потребления табака на здоровье, также как и других вызывающих заболевания факторов.

Зависимость риска от дозы

Кроме перечисленных выше критериев, в большинстве современных исследований для суждения о причинности взаимосвязи используется критерий увеличения риска с увеличением степени воздействия фактора риска. Для оценки степени воздействия в крупных исследованиях обычно собирается информация о трех характеристиках воздействия курения.

• Длительность, или стаж курения.
• Интенсивность курения, выраженная в количестве сигарет в день.
• Кумулятивная доза курения, выраженная в таких единицах, как пачко-годы. Чтобы определить количество пачко-лет, необходимо разделить среднее количество сигарет, выкуриваемых человеком в день, на 20, и умножить результат на количество лет курения.

Как мы увидим в последующих главах данного раздела, в отношении ряда заболеваний было обнаружено возрастание риска развития заболевания после достижения определенной длительности воздействия или у людей, чья кумулятивная доза курения превысила определенное количество пачко-лет.

Если результаты исследования указывают на достоверное увеличение риска с ростом интенсивности, длительности и кумулятивной дозы курения, то это обычно служит основанием для того, чтобы считать связь между курением и исследуемой патологией причинно-следственной.

Снижение риска у бывших курильщиков

Данный критерий является еще одним важным основанием для суждения о причинно- следственной связи.

У большинства заболеваний, для которых причинно-следственная связь с курением в настоящее время является установленной, после прекращения курения происходит постепенное снижение риска. При наличии достаточного объема данных исследователи обычно сообщают, по прошествии какого количества лет после прекращения курения происходит достоверное снижение риска, и через сколько лет риск снижается до уровня некурящих.

К сожалению, к настоящему времени известен ряд заболеваний, в отношении которых риск у бывших курильщиков навсегда остается более высоким, чем у тех людей, которые никогда не курили. А в отношении некоторых заболеваний исследователям пока не удалось обнаружить снижения риска после прекращения курения. К таким заболеваниям относятся некоторые злокачественные новообразования, а также ряд аутоиммунных заболеваний.

Что такое риск и как он измеряется

В медицине важной мерой являются риски, или опасности. По определению ВОЗ, под риском понимается “вероятность негативных последствий или фактор, повышающий такую вероятность”. Вероятность возникновения заболевания в данной популяции (или «заболеваемость» в русскоязычной терминологии) является показателем абсолютного риска.

Относительный риск – это отношение риска возникновения заболевания у индивидов, подвергнутых воздействию данного фактора, к риску заболевания у индивидов, не подвергшихся такому воздействию. Например, этот показатель может суммировать риск заболевания курильщиков по отношению к тем, кто никогда не курил, и дает меру силы взаимосвязи. Если относительный риск больше, то риск подвергнутых воздействию индивидов выше, чем тех, кто воздействию не подвергался (положительная связь). Если относительный риск меньше 1, то риск у подвергшихся воздействию фактора меньше, чем у не подвергшихся (отрицательная связь).

Относимый за счет данного фактора риск дает оценку той доли риска заболевания, которая может быть отнесена за счет конкретного агента. Этот показатель особенно важен, когда необходимо продемонстрировать долевое влияние на возникновение заболевания и на смертность, а также в клинической практике и общественном здравоохранении, так как позволяет ответить на вопрос, в какой степени можно предупредить риск, если полностью исключать воздействие данного агента.

Относимый за счет данного фактора риск можно вычислить как для подверженных действию факторов индивидов, так и для населения в целом, включая как подверженных, так и не подверженных его влиянию людей. Чтобы подсчитать относимый риск для подвергнутых влиянию индивидов, необходимо вычесть заболеваемость не подвергнутых влиянию индивидов из заболеваемости подвергнутых индивидов. Чтобы подсчитать относимый риск для населения в целом, необходимо знать заболеваемость среди курильщиков, заболеваемость среди некурящих и долю населения, которую составляют курильщики. В этом случае необходимо вычесть заболеваемость не подвергнутой воздействию группы из заболеваемости населения в целом.

В качестве иллюстрации возьмем гипотетическую группу людей, или когорту, состоящую из 1000 курильщиков и 2000 некурящих, из которых в течение года наблюдения ишемической болезнью сердца (ИБС) заболели 25 курильщиков и 30 некурящих. Заболеваемость ИБС в этом случае составит 25 на 1000 курильщиков и 15 на 1000 некурящих. Относительный риск составит 25/ 15 или 1.67, а избыточный риск (25-15) или 10 на 1000 человек в год. Доля общей заболеваемости в подвергнувшейся влиянию группе, которая может быть отнесена за счет курения, (25 - 15)/25 = 40%. Таким образом, 40% заболеваемости ИБС среди курильщиков можно отнести за счет курения.

Если известно, что доля курильщиков в популяции в целом составляет 45%, то заболеваемость в популяции в целом может быть вычислена (25/1000)(0.45) + (15/1000)(0.55) = 19.5 на 1000 человек. Доля заболеваемости в популяции, которая может быть отнесена за счет курения, может быть подсчитана (19.5 - 15)/19.5 = 23%. Таким образом, 23% заболеваемости ИБС в этой популяции в целом можно отнести за счет курения.

Для оценки риска возникновения заболевания в связи с воздействием конкретного фактора используются два типа наблюдательных эпидемиологических исследований.

В исследованиях типа случай-контроль воздействие факторов сравнивают для индивидов, имеющих данное заболевание, (это так называемые случаи) и тех, у кого данного заболевания нет (это контроль). Найти подходящих индивидов в контрольную группу может быть затруднительно, поэтому существует потенциальная возможность ошибок. Информация может быть собрана в отношении ряда воздействующих факторов, включающих, в данном случае, как воздействие табака, так и потенциальные сопутствующие факторы, такие как диета, профессия и потребление алкоголя. Цель состоит в том, чтобы определить, различаются ли обе группы по тому, какую долю составляют лица, подверженные действию табака. Такие исследования сравнительно недороги, могут быть проведены быстро при относительно небольшом количестве индивидов, и дают информацию о рисках вскоре после проведения исследования. Их существенное ограничение состоит в том, что каждое исследование может проводиться в отношении только одного заболевания, и они не показывают, каким образом меняется эпидемиология заболеваний, связанных с потреблением табака, если только подобные исследования не проводятся периодически. Подобный план исследования использовался на ранних стадиях изучения рака легких. В США Wynder и Graham провели на госпитальной базе исследование, показавшее, что 95% из 684 больных раком легкого были умеренными либо тяжелыми курильщиками.

В когортных исследованиях у участников обычно нет исследуемого заболевания. В случае курения базовой целью когортного исследования является количественная оценка курительного поведения, воздействия других факторов, индивидуальных характеристик и медицинской истории изучаемой группы. Эта информация затем используется для мониторинга заболеваемости и смертности от разных заболеваний в течение ряда лет. Важным преимуществом когортного исследования является то, что когорта классифицируется в зависимости от подверженности действию фактора до развития заболевания. Поскольку новые случаи заболеваний идентифицируются по мере их возникновения, то возможно установление временных взаимоотношений между воздействием фактора и заболеваемостью. Можно сравнить уровни смертности курильщиков и тех, кто никогда не курил, и подсчитать относительные риски.

Перспективные исследования, то есть исследования, направленные на регистрацию и оценку будущих изменений в исследуемой группе, позволяют собрать информацию об относительных рисках возникновения заболеваний или смерти от разных заболеваний. Такие исследования относительно дороги, требуют много времени, зависят от качества и доступности данных о заболеваемости и причинах смерти.

В отличие от перспективных когортных исследований, исследования типа случай- контроль являются по принципу ретроспективными, то есть оценка влияния проводится после того, как известен результат.

Татьяна Андреева и Константин Красовский

Смотреть оглавление